计算机三维动画是虚拟现实技术中十分重要的研究领域，采用计算机模拟真实的三维空间，构造三维的几何模型并赋予其表面颜色和纹理，设计模型的运动和变形，设计灯光的颜色、强度、位置及运动，设计虚拟摄象机的拍摄，最终生成可播出的连续图象。三维动画可以产生真实世界不存在的特殊效果。由于三维动画的这些特点，使它在众多领域中得到了广泛的应用。 本文的主要工作是在普通PC上对鱼类的运动和行为进行模拟仿真。针对目前鱼类运动实时模拟系统计算量大、复杂度高、很难在普通PC上进行实时模拟等问题，提出了一种基于生物模型和硬件加速的鱼类运动实时模拟方法。首先，在对鱼类生物模型和运动进行分析的基础上，对鱼类进行模块化建模，即将鱼的身体按照不同的部位划分为8个子模块，同时对鱼的运动进行分解并设计了统一的鱼类运动函数，最后通过GPU进行并行加速处理，提高了算法的运算速度，实现了鱼类运动系统的模拟。同时，由于鱼是一种自治生物，因此本文还提出了鱼的行为模拟方法，使鱼可以自主地选择它的行为，例如何时进行转身、何时需要休息、如何躲避障碍物等，并给出了上述行为的具体实现。为了使系统更加逼真，还添加了一些场景附属物，如水草、假山、水泡等。通过上述的模拟方法，在普通PC上实现了的鱼类实时的运动模拟和行为模拟，并取得了较好的效果。 本文的绪论部分介绍了计算机动画相关技术，以及前人在鱼类运动模拟方面的成果；第一章介绍了本系统的开发平台及用到的相关技术；第三章对系统进行了概述并介绍了场景附属物相关部分；第四章详细说明了虚拟鱼的运动处理模块和行为处理模块；第五章说明了系统中碰撞检测和躲避处理的具体实现；最后给出了结论和展望。